2.9 Приводы арматуры
Приводы являются составной частью арматуры. При проведении технологических операций посредством приводов реализуются команды как операторов, так и автоматических регуляторов. Длительное время для управления запорной и регулирующей арматурой высокого давления ЧЗЭМ применял электроприводы собственного изготовления, для управления запорной арматурой среднего и низкого давления применялись приводы Тульского завода «Тулаэлектропривод». Для управления регулирующей арматурой использовались механизмы электрические однооборотные (МЭО) Чебоксарского завода электроники и механики. В этом приводе передача крутящего момента от выходного вала привода к регулирующему органу осуществлялась через систему тяг и рычагов, что вызывало образование в сочленениях нежелательных для автоматического управления люфтов.
В последние годы на рынке приводов произошли серьезные изменения. ЧЗЭМ производство электроприводов прекратил и комплектует выпускаемую арматуру электроприводами различных российских и зарубежных фирм. Тип привода, которым может быть укомплектована та или иная арматура ЧЗЭМ, определяется индексом при букве Э, входящей в обозначение изделия:
Э – привод ЧЗЭМ
ЭК – привод словацкого производства
ЭМ – привод завода «Тулаэлектропривод»
ЭС – привод фирмы Siemens
ЭН – привод Бердского завода
ЭД – привод AUMA
ЭР – привод Rotork
Заказчик, зная технические характеристики и потребительские свойства приводов различных фирм, из номенклатуры арматуры ЧЗЭМ выбирает изделие с удовлетворяющим его приводом.
Появились новые типы приводов для управления регулирующей и отсечной арматурой. Завод электроники и механики освоил производство приводов типа МЭОФ, которые монтируются непосредственно на арматуре, благодаря чему отпадает необходимость в системе тяг и рычагов.
ЗАО «АТЭК» и ООО НТФ «ЭНЕРГОМАШ-инжиниринг» используют для комплектования выпускаемой ими отсечной, запорной и регулирующей арматуры приводы Курского завода «Прибор».
2.10 Арматура зарубежного производства
На блоки 800 МВт Пермской ГРЭС вместе с АСУ ТП фирма АВВ поставила арматуру фирмы Babckok: регулирующие клапаны впрыска с электроприводами фирмы AUMA, регулирующие клапаны с двухскоростным приводом на подаче газа к котлу, выполняющие, в случае необходимости, функции отсечного клапана. Длительная эксплуатация клапанов показала, что они надежно работают в системе автоматического управления. Для установки на линии подачи среды к встроенным сепараторам котлов были поставлены клетковые клапаны одноступенчатого дросселирования, в то время, как в пусковых режимах перепад давления на клапанах доходит до 24 МПа. В таких условиях клапан оказался неработоспособным. На иск, поданный станцией в суд, фирма ответила, что нечетко было сформулировано техническое задание. Проблема была снята автоматически после того, как станция освоила технологию пуска блока без поддержания в тракте котла сверхкритического давления. Этот пример показывает, что при приобретении импортной арматуры первостепенное значение имеет правильная оценка реальных условий, в которых эта арматура будет эксплуатироваться. Это наглядно видно на примере энергоблока № 1 ПГУ 450 Северо-Западной ТЭЦ (г. Санкт-Петербург). Котел-утилизатор для этого блока был когда-то спроектирован бельгийской фирмой. В комплект котла фирма включила регулирующие клапаны фирмы Masoneilan, рассчитанные для работы при перепаде давлений 3,35 бара, а фактический перепад давлений на клапане составлял 40 – 45 бар. В связи с этим в процессе эксплуатации клапан был открыт на 28 – 30% ,что привело к его быстрому износу. То же касается и клапанов Camflеx этой же фирмы.
В настоящее время широко применяется в энергетике регулирующая арматура немецкой фирмы HORA. Первые клапаны этой фирмы были установлены на узлах питания и впрыска Череповецкой ГРЭС. Так же, как и на Северо-Западной ТЭЦ, клапаны были выбраны без учета реальных условий их эксплуатации на ГРЭС, вследствие чего работали в не расчетном режиме. При пусках и в первый период эксплуатации энергоблока ПГУ-325 Ивановской ГРЭС замечаний по работе клапанов этой фирмы на узлах питательной воды парогенераторов выявлено не было. Клапаны фирмы HORA были клеткового типа: цилиндрический золотник возвратно-поступательно перемещается относительно неподвижного цилиндра. Проходное сечение клапана выполнено в виде набора отверстий. Клапаны такого типа предъявляют повышенные требования к чистоте рабочей среды. Поэтому на входе в клапаны рекомендуется устанавливать фильтры для улавливания содержащихся в рабочей среде инородных частиц.
2.11 Принятые обозначения арматуры
2.11.1 Арматура Чеховского завода «Энергомаш»
Завод обозначает выпускаемую арматуру тремя и четырьмя группами цифр, например:
881-150 – М (0,Э, ЦЗ, КЗ, Р, Г),
где буквы М и 0 обозначают ручной привод; Э – электропривод, ЦЗ – редуктор с цилиндрическим зацеплением, Р – с рычагом для присоединения к приводу, Г – присоединение к колонковому электроприводу через шарнир Гука. Как показано выше, завод одну и ту же арматуру может поставлять с приводами различных фирм. В этом случае к букве Э в обозначении привода добавляется показанное выше обозначение фирмы-изготовителя привода.
Средние цифры в обозначении арматуры указывают ее условный проход, первые – принятую заводом серию изделия. Если серия изделия четная, арматура предназначена для работы на воде, нечетная – на паре. В регулирующей арматуре в обозначении может быть четыре цифры, например 1198-40-Э-01. В этом случае последние цифры обозначают исполнение регулирующего органа клапана. В обозначении запорной арматуры тоже могут быть четыре группы цифр. В этом случае последние цифры в обозначении задвижек говорят о различии рабочих параметров, на которые выпускаются задвижки одной серии, а в регулирующей арматуре номер исполнения регулирующего органа.
2.11.2 ПО «Красный Котельщик»
Обозначает продукцию буквой Т и номером серии. К арматуре со встроенным электроприводом после номера серии добавляется буква Э, например Т137-Э.
2.11.3 Арматура, выпускавшаяся ПО «Сибэнергомаш» (БКЗ)
1с – запорные клапаны; 2с, 22с и 22с-Э – задвижки; 3с и 4с – обратные клапаны; 6с – РК поворотный; 7с – ГПК; 8с – ИК ; 9с и 10с – РК игольчатый; 12с – поворотный затвор; 14с – РК двухседельный.
2.11.4 Общепромышленная арматура
Каталожные обозначения
Виды арматуры: 11 – краны, 14 и 15 – запорные клапаны; 30 и 31 – задвижки, 17 – предохранительные клапаны, 19 – обратные затворы, 25 – регулирующие клапаны, 32 – поворотные затворы.
Обозначение изделий состоит из пяти групп знаков, например
30 с 9 64 нж; 15кч10бк
Первые знаки обозначают виды арматуры, буква за видом – материал корпуса: бр – бронза, с – сталь, ч – серый чугун, кч – ковкий чугун, нж – нержавеющая сталь.
Далее цифры: 9 – электропривод, 8 – электромагнитный привод, 7 – гидропривод, 5 – конический редуктор. Отсутствие цифры за материалом корпуса означает отсутствие привода (управление с помощью маховика).
Следующие цифры обозначают номер серии. И, наконец, последние буквы – материал уплотнительных поверхностей: нж – нержавеющая сталь, бр – бронза; бк – без колец, р – резина.
Обозначения заводов-изготовителей.
У общепромышленной арматуры многих заводов можно встретить наряду с каталожным обозначением заводское обозначение, состоящее из прописных букв, обозначающих принятое обозначение завода, и номера серии изделия. Ниже приведены принятые обозначения ведущих предприятий, выпускающих общепромышленную арматуру.
ПТ – Пензтяжпромарматура (г. Пенза).
МА – Тяжпромарматура (г. Алексин).
Л – «Знамя Труда» (г. Санкт-Петербург).
БА – Благовещенский арматурный завод.
КА – Курганский арматурный завод.
2.12 Организация ремонта арматуры ТЭС
Ремонт арматуры должен проводиться по технической документации, предоставленной заводом-изготовителем, или разработанной специализированной организацией.
Исполнитель ремонта несет ответственность за качество ремонта и соблюдение сроков его исполнения. Ремонт должен исполняться обученным персоналом с соблюдением требований ремонтной документации, охраны труда и техники безопасности.
Организация, осуществляющая ремонт арматуры, должна иметь специализированную мастерскую, укомплектованную станками, приспособлениями и стендами, необходимыми для проведения ремонта, стендами для контроля его качества. Организация должна располагать технической документацией, необходимой для проведения ремонта: чертежами общих видов и отдельных деталей, технологическим процессом ремонта, формулярами зазоров и т п.
Условия сдачи арматуры в ремонт и приемки из ремонта должны быть оговорены в специальном договоре между привлеченной организацией и ТЭС. В этом же договоре следует оговорить вопросы обеспечения ремонта запасными частями и арматурой для замены физически изношенной и морально устаревшей.
После ремонта арматура должна быть подвергнута гидравлическим испытаниям на плотность сварных соединений и сальниковых уплотнений, герметичность затвора запорных органов, а также проверке на работоспособность. Заполняется формуляр фактических зазоров сопрягаемых деталей.
Объем и характер проведенного ремонта записываются в специальный журнал ремонта арматуры. В журнал должны быть занесены следующие сведения: наименование ремонтного подразделения, материал введенных в состав арматуры деталей, материал наплавок в случае их применения, марки электродов, использовавшихся при ремонте, виды проведенных испытаний и их результаты.
Применение в процессе ремонта новых материалов с повышенными прочностными характеристиками должно быть согласовано с заводом-изготовителем или специализированной организацией, имеющей опыт проектирования и эксплуатации арматуры.
Для подготовки арматуры для сдачи в ремонт и приемки арматуры в эксплуатацию после ремонта привлеченной организацией на ТЭС должна быть создана группа специалистов, обеспеченная чертежами и формулярами, позволяющими инструментально проверить качество проведенного ремонта.
При подготовке арматуры к сдаче в ремонт специалисты группы составляют ведомость дефектов, выявленных в процессе эксплуатации каждого изделия, подбирают паспорта сдаваемой в ремонт арматуры и имеющуюся в распоряжении ТЭС техническую документацию, необходимую для проведения ремонта.
В процессе ремонта группа осуществляет авторский надзор за проведением ремонта, согласовывает возможные отклонения от принятой технологии ремонта, участвует в испытаниях арматуры после ремонта.
При приемке арматуры в эксплуатацию контролирует правильность монтажа арматуры в трубопровод, у арматуры с электроприводом – правильность настройки концевых выключателей и устройств ограничения крутящего момента, у предохранительной арматуры – участвует в регулировке на срабатывание при заданном давлении, проверяет наличие информации в паспортах или в специальных журналах ремонта об объеме проведенного ремонта.
Литература, на которую есть ссылки в пособии
1. СНИП 11-35-76
2. Справочник по трубопроводам тепловых электростанци Энергоатомиздат, 1983 г.
3. Общие технические требования к арматуре ТЭС (ОТТ ТЭС-2000).
РД 153-34.1-39.504-00. СПО ОРГРЭС, 2000 г.
4. Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды. ПБ 03-573-03.
5. Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов. ПБ 10-574-03.
6. Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением. ПБ 03-576-03.
7. Инструкция по организации эксплуатации, порядку и срокам проверки предохранительных устройств котлов.
8. Инструкция по организации эксплуатации, порядку и срокам проверки предохранительных устройств сосудов аппаратов и трубопроводов.
9. Какузин В.Б., Невзгодин В.С. Характеристика материалов, применяемых для изготовления деталей затвора и штоков арматуры и методы их упрочнения. Энергетик № 7, 2013.
10. РД 153-34.1-39.605-2002.
11. Потапов А.А., Какузин В.Б. и др. Автоматическое регулирование температуры промперегрева котлоагрегата ТГМП-344А. Электрические станции, № 12, 2001 г.
12. Какузин В.Б. Опыт эксплуатации регулирующих клапанов впрыска на котлах ТЭС. Теплоэнергетика, № 4, 2002 г.
13. Какузин В.Б., Ольшанский Ю.П. Пути повышения надежности энергетической арматуры. Учебно-методическое пособие. Институт повышения квалификации государственных служащих. Москва, 2007 г.
ГОСТ 52720, ГОСТ 28338, ГОСТ 356-80, ГОСТ 9544-75, ГОСТ 9544 93, ГОСТ 9544-2005, ГОСТ 54808-2011, ГОСТ 12.2.085. Сосуды, работающие под давлением. Клапаны предохранительные. Общие требования безопасности.
Литература по вопросам проектирования, эксплуатации и ремонта энергетической арматуры
1. В.Б. Какузин. Организационные и технические аспекты обеспечения надежности трубопроводной арматуры энергетических систем. «Арматуростроение», № 1, 2004 г.
2 . Общие требования и указания по применению уплотнений из терморасширенного графита в арматуре ТЭС. РД 153.34.1-39.605-2002.
3. Трубопроводная арматура Чеховского завода энергетического машиностроения для тепловых электростанций. Справочник. Подготовлен ЗАО «ЦКТИА». Издательский дом МЭИ, 2007 год
4. Трубопроводная арматура. Справочник специалиста. Санкт-Петербург-Москва, 2007 г
Статья опубликована в "Вестнике арматурщика"№2 (22) 2015
